石墨烯气凝胶纤维及其制备方法和用途技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯气凝胶纤维及其制备方法和用途。将水溶性海藻酸盐与氧化石墨烯混合液混合得到氧化石墨烯纺丝液，然后进行纺丝。本发明专利技术的方法可以获得拉伸强度较高的石墨烯气凝胶纤维。

Graphene aerogel fibers and their preparation methods and uses

【技术实现步骤摘要】
石墨烯气凝胶纤维及其制备方法和用途
本专利技术涉及一种气凝胶纤维及其制备方法和用途，特别是石墨烯气凝胶纤维及其制备方法和用途。
技术介绍
石墨烯气凝胶由于其独特的特性，如超低密度、超弹性和高表面积，引起了极大的关注。它在能源设备、传感器、污染吸附剂和保温材料方面有巨大的潜在应用。目前大多关于石墨烯气凝胶的报道均集中在单个石墨烯气凝胶上，但是实际应用中通常需要收集大量任意形状和大小的石墨烯气凝胶。传统气凝胶的内外均具有孔结构，大量石墨烯气凝胶聚集会发生群体效应，气凝胶易团聚和破碎。石墨烯气凝胶块体可以直接应用于保温材料，吸附剂材料等领域，但是大块状的石墨烯气凝胶在制备过程中存在还原不充分、清洗难度大、干燥时间长等问题，且大块石墨烯气凝胶由于清洗不干净，残留有杂质，易导致石墨烯气凝胶出现缺陷，影响其使用性能。石墨烯气凝胶纤维是一种一维形态的宏观材料，可以将石墨烯气凝胶应用到更广阔的应用场景。CN108587571A公开了一种石墨烯气凝胶纤维，该石墨烯气凝胶纤维具有由石墨烯片层搭接形成的连续的石墨烯三维多孔网络结构，由其作为基础材料制成的石墨烯气凝胶智能相变纤维具有柔韧性和疏水性能和编织性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯气凝胶纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)氧化石墨烯纺丝液的制备：将氧化石墨烯与水混合形成氧化石墨烯分散液，将碱性试剂与氧化石墨烯分散液混合得到氧化石墨烯混合液，将水溶性海藻酸盐与氧化石墨烯混合液混合得到氧化石墨烯纺丝液；(2)氧化石墨烯湿纤维的制备：将氧化石墨烯纺丝液挤入凝固浴中，得到氧化石墨烯湿纤维；(3)纤维的还原：将氧化石墨烯湿纤维与还原剂反应，得到石墨烯气凝胶湿纤维；(4)石墨烯气凝胶纤维的制备：将石墨烯气凝胶湿纤维经过冷冻，解冻和干燥，得到石墨烯气凝胶纤维。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯气凝胶纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)氧化石墨烯纺丝液的制备：将氧化石墨烯与水混合形成氧化石墨烯分散液，将碱性试剂与氧化石墨烯分散液混合得到氧化石墨烯混合液，将水溶性海藻酸盐与氧化石墨烯混合液混合得到氧化石墨烯纺丝液；(2)氧化石墨烯湿纤维的制备：将氧化石墨烯纺丝液挤入凝固浴中，得到氧化石墨烯湿纤维；(3)纤维的还原：将氧化石墨烯湿纤维与还原剂反应，得到石墨烯气凝胶湿纤维；(4)石墨烯气凝胶纤维的制备：将石墨烯气凝胶湿纤维经过冷冻，解冻和干燥，得到石墨烯气凝胶纤维。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，碱性试剂选自氢氧化钾、氢氧化钠中的一种；氧化石墨烯与碱性试剂的质量比为1～6:1。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，水溶性海藻酸盐为海藻酸钠。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，氧化石墨烯与水溶性海藻酸盐的质量比为3～50:1。5.根据权利要求1所述的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：童裳慧，
申请(专利权)人：中素新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11